АннотацияОб авторахСписок литературы
В последнее время с учетом резистентности биопатогенов к воздействию антибиотиков и антисептиков актуальным является поиск новых биоцидных материалов. Проведено исследование биоцидных свойств коллоидных растворов меди, полученных методом импульсно-дугового диспергирования. Показано, что коллоидные растворы меди с концентрацией 75 мг/л обладают выраженным биоцидным действием в отношении тест-культур Staphylococcus aureus и Escherichia coli. Продемонстрирована зависимость биоцидных свойств от концентрации коллоидного раствора меди. Отмечено, что размер наночастиц металлов влияет на бактерицидные свойства растворов. Показано, что обработка стальных, керамических и пластиковых поверхностей коллоидным раствором меди с концентрацией 75 мг/л оказывает дезинфицирующее действие. Испытания по приданию биоцидных свойств текстильным материалам методом пропитки продемонстрировали, что материалы, обработанные раствором коллоидной меди, полученным электроискровым методом, обладают выраженной бактерицидной активностью. Полученные коллоидные растворы могут применяться для биоцидной обработки текстильных и волокнистых материалов, используемых в производстве отделочных, теплоизоляционных и композиционных материалов для строительной, текстильной и сельскохозяйственной отраслей промышленности.
Т.В. РЕВЕНОК1, канд. хим. наук, доцент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.В. СЛЕПЦОВ2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
В.В. СЛЕПЦОВ2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
2 Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) (125993, г. Москва, Волоколамское ш., 4)
1. Батин М.О., Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Кудряшов А.Ю. Повышение биологической стойкости полов из модифицированной древесины введением наноразмерных добавок // Строительные материалы. 2018. № 1–2. С. 52–57. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-756-1-2-52-57
2. Строкова В.В., Нелюбова В.В., Сивальнева М.Н., Рыкунова М.Д., Шаповалов Н.А. Устойчивость вяжущих систем различного состава к действию плесневых грибов // Строительные материалы. 2020. № 11. С. 41–46. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-786-11-41-46
3. Погорельский И.П., Фролов Г.А., Гурин К.И., Чернядьев А.В., Дурнев Е.А., Лундовских Е.А., Яснов С.Н., Кунгуров А.В. Микробиологические аспекты отбора наночастиц металлов для создания на их основе антимикробных дезинфицирующих композиций // Дезинфекционное дело. 2012. № 4. С. 37–40.
4. Джанпаизова В.М., Ташменов Р.С., Токсанбаева Ж.С., Аширбекова Г.Ш., Торебаев Б.П. Влияние на регенерацию экспериментальных ран перевязочных материалов, пропитанных наночастицами металлов // Наука и мир. 2019. № 6–1 (70). С. 26–28.
5. Бураков В.С., Севастенко Н.А., Тарасенко Н.В., Невар Е.А. Синтез наночастиц методом импульсного электрического разряда в жидкости // Журнал прикладной спектроскопии. 2008. Т. 75. № 1. С. 111–120.
6. Ivanov L.F., Xu L.D., Bokova E.S., Ishkov A.D., Borisova O.N. Inventions in the area of nanomaterials and nanotechnologies. Part I. Nanotechnologies in construction. 2022. No. 14 (1), pp. 18–26. DOI: https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-1-18-26
7. Лукин А.А., Голубцова Ю.В., Cухих С.А. Изучение антимикробной активности коллоидного раствора меди // Естественные и технические науки. 2019. № 1 (127). С. 24–27.
8. Красочко П.А., Корочкин Р.Б., Понаськов М.А., Кашко Л.С., Кугелев И.М. Использование метода атомно-силовой микроскопии при изучении антибактериального действия коллоидных частиц серебра и меди. Международная научная конференция «Тенденции повышения конкурентоспособности и экспортного потенциала продукции агропромышленного комплекса»: тезисы докладов. Смоленск. 2021. С. 114–120.
9. Захарова О.В., Гусев А.А., Алтабаева Ю.В., Перова С.Ю. Биологические эффекты воздействия свежеприготовленных и суточных водных дисперсий наночастиц меди и оксида меди на бактерии Е.COLI // Российские нанотехнологии. 2018. Т. 13. № 3–4. С. 69–75.
10. Бирюкова М.И., Юрков Г.Ю., Миргород Ю.А. Синтез наночастиц меди и их использование в модификации натуральных тканей. Физика волокнистых материалов: Структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы (SMARTEX). 2012. № 1. С. 49–55.
11. Гришина А.Н., Королев Е.В. Наноразмерные модификаторы на силикатной основе для вяжущих веществ // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2019. № 5–6 (244–245). С. 21–23.
12. Рахимова С.М., Виг А., Таусарова Б.Р., Кутжанова А.Ж. Использование наноразмерных частиц оксидов металлов для антимикробной отделки хлопковой ткани // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2015. № 3 (357). С. 202–205.
13. Тимошина Ю. А., Сергеева Е.А. Обзор современных методов получения текстильных материалов с антибактериальными свойствами // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 2. С. 94–96.
14. Shahidi S., Jamali A., Ghomi H., Dalal Sharifi S. In-situ synthesis of CuO nanoparticles on cotton fabrics using spark discharge method to fabricate antibacterial textile. Journal of Natural Fibers. 2018. Vol. 15. No. 6, pp. 870–881. DOI: 10.1080/15440478.2017.1376302
15. Таусарова Б.Р., Рахимова С.М. Целлюлозные текстильные материалы с антибактериальными свойствами, модифицированные наночастицами меди // Химия растительного сырья. 2018. № 1. С. 163–169. DOI: 10.14258/jcprm.2018012190
16. Миргород Ю.А., Борщ Н.А., Бородина В.Г., Юрков Г.Ю. Получение и характеризация хлопчатобумажной ткани, модифицированной наночастицами меди // Химическая промышленность. Применение химической продукции. 2012. Т. 89. № 6. С. 310–316.
17. Ostroukhov N.N., Tyanginskii A.Yu., Sleptsov V.V., Tserulev M.V. Electric discharge technology of production and diagnosis of metallic hydrosols with nanosized particles. Inorganic Materials: Applied Research. 2014. Vol. 5 (3), pp. 284–288. DOI: 10.1134/S2075113314030113
18. Kristavchuk O.V., Sohatsky A.S., Skoi V.V., Kuklin A.I., Trofimov V.V., Nechaev A.N., Apel’ P.Y., Kozlovskiy V.I., Sleptsov V.V. Structural characteristics and ionic composition of a colloidal solution of silver nanoparticles obtained by electrical-spark discharge in water. Colloid Journal. 2021. Vol. 83. No. 4, pp. 448–460. DOI: 10.1134/S1061933X21040049
19. Кудрявцева Е.В., Буринская А.А. Исследование влияния стабилизаторов на устойчивость коллоидных растворов биметаллических наночастиц медь-серебро // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Сер. 1: Естественные и технические науки. 2021. № 2. С. 101–106.
20. Tyurnina A.E., Shur V.Y., Kozin R.V., Kuznetsov D.K., Pryakhina V.I., Burban G.V. Synthesis and investigation of stable copper nanoparticle colloids. Physics of the Solid State. 2014. Vol. 56. No. 7, pp. 1431–1437. DOI: 10.1134/S1063783414070324
21. Eivazihollagh A., Bäckström J., Dahlström C., Carlsson F., Ibrahem I., Lindman B., Edlund H., Norgren M. One-pot synthesis of cellulose-templated copper nanoparticles with antibacterial properties. Materials Letters. 2017. Vol. 187, pp. 170–172. DOI: 10.1016/j.matlet.2016.10.026
2. Строкова В.В., Нелюбова В.В., Сивальнева М.Н., Рыкунова М.Д., Шаповалов Н.А. Устойчивость вяжущих систем различного состава к действию плесневых грибов // Строительные материалы. 2020. № 11. С. 41–46. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-786-11-41-46
3. Погорельский И.П., Фролов Г.А., Гурин К.И., Чернядьев А.В., Дурнев Е.А., Лундовских Е.А., Яснов С.Н., Кунгуров А.В. Микробиологические аспекты отбора наночастиц металлов для создания на их основе антимикробных дезинфицирующих композиций // Дезинфекционное дело. 2012. № 4. С. 37–40.
4. Джанпаизова В.М., Ташменов Р.С., Токсанбаева Ж.С., Аширбекова Г.Ш., Торебаев Б.П. Влияние на регенерацию экспериментальных ран перевязочных материалов, пропитанных наночастицами металлов // Наука и мир. 2019. № 6–1 (70). С. 26–28.
5. Бураков В.С., Севастенко Н.А., Тарасенко Н.В., Невар Е.А. Синтез наночастиц методом импульсного электрического разряда в жидкости // Журнал прикладной спектроскопии. 2008. Т. 75. № 1. С. 111–120.
6. Ivanov L.F., Xu L.D., Bokova E.S., Ishkov A.D., Borisova O.N. Inventions in the area of nanomaterials and nanotechnologies. Part I. Nanotechnologies in construction. 2022. No. 14 (1), pp. 18–26. DOI: https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-1-18-26
7. Лукин А.А., Голубцова Ю.В., Cухих С.А. Изучение антимикробной активности коллоидного раствора меди // Естественные и технические науки. 2019. № 1 (127). С. 24–27.
8. Красочко П.А., Корочкин Р.Б., Понаськов М.А., Кашко Л.С., Кугелев И.М. Использование метода атомно-силовой микроскопии при изучении антибактериального действия коллоидных частиц серебра и меди. Международная научная конференция «Тенденции повышения конкурентоспособности и экспортного потенциала продукции агропромышленного комплекса»: тезисы докладов. Смоленск. 2021. С. 114–120.
9. Захарова О.В., Гусев А.А., Алтабаева Ю.В., Перова С.Ю. Биологические эффекты воздействия свежеприготовленных и суточных водных дисперсий наночастиц меди и оксида меди на бактерии Е.COLI // Российские нанотехнологии. 2018. Т. 13. № 3–4. С. 69–75.
10. Бирюкова М.И., Юрков Г.Ю., Миргород Ю.А. Синтез наночастиц меди и их использование в модификации натуральных тканей. Физика волокнистых материалов: Структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы (SMARTEX). 2012. № 1. С. 49–55.
11. Гришина А.Н., Королев Е.В. Наноразмерные модификаторы на силикатной основе для вяжущих веществ // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2019. № 5–6 (244–245). С. 21–23.
12. Рахимова С.М., Виг А., Таусарова Б.Р., Кутжанова А.Ж. Использование наноразмерных частиц оксидов металлов для антимикробной отделки хлопковой ткани // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2015. № 3 (357). С. 202–205.
13. Тимошина Ю. А., Сергеева Е.А. Обзор современных методов получения текстильных материалов с антибактериальными свойствами // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 2. С. 94–96.
14. Shahidi S., Jamali A., Ghomi H., Dalal Sharifi S. In-situ synthesis of CuO nanoparticles on cotton fabrics using spark discharge method to fabricate antibacterial textile. Journal of Natural Fibers. 2018. Vol. 15. No. 6, pp. 870–881. DOI: 10.1080/15440478.2017.1376302
15. Таусарова Б.Р., Рахимова С.М. Целлюлозные текстильные материалы с антибактериальными свойствами, модифицированные наночастицами меди // Химия растительного сырья. 2018. № 1. С. 163–169. DOI: 10.14258/jcprm.2018012190
16. Миргород Ю.А., Борщ Н.А., Бородина В.Г., Юрков Г.Ю. Получение и характеризация хлопчатобумажной ткани, модифицированной наночастицами меди // Химическая промышленность. Применение химической продукции. 2012. Т. 89. № 6. С. 310–316.
17. Ostroukhov N.N., Tyanginskii A.Yu., Sleptsov V.V., Tserulev M.V. Electric discharge technology of production and diagnosis of metallic hydrosols with nanosized particles. Inorganic Materials: Applied Research. 2014. Vol. 5 (3), pp. 284–288. DOI: 10.1134/S2075113314030113
18. Kristavchuk O.V., Sohatsky A.S., Skoi V.V., Kuklin A.I., Trofimov V.V., Nechaev A.N., Apel’ P.Y., Kozlovskiy V.I., Sleptsov V.V. Structural characteristics and ionic composition of a colloidal solution of silver nanoparticles obtained by electrical-spark discharge in water. Colloid Journal. 2021. Vol. 83. No. 4, pp. 448–460. DOI: 10.1134/S1061933X21040049
19. Кудрявцева Е.В., Буринская А.А. Исследование влияния стабилизаторов на устойчивость коллоидных растворов биметаллических наночастиц медь-серебро // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Сер. 1: Естественные и технические науки. 2021. № 2. С. 101–106.
20. Tyurnina A.E., Shur V.Y., Kozin R.V., Kuznetsov D.K., Pryakhina V.I., Burban G.V. Synthesis and investigation of stable copper nanoparticle colloids. Physics of the Solid State. 2014. Vol. 56. No. 7, pp. 1431–1437. DOI: 10.1134/S1063783414070324
21. Eivazihollagh A., Bäckström J., Dahlström C., Carlsson F., Ibrahem I., Lindman B., Edlund H., Norgren M. One-pot synthesis of cellulose-templated copper nanoparticles with antibacterial properties. Materials Letters. 2017. Vol. 187, pp. 170–172. DOI: 10.1016/j.matlet.2016.10.026
Для цитирования: Ревенок Т.В., Слепцов В.В. Микробиологические аспекты разработки препаратов для обработки поверхности материалов на основе коллоидных растворов меди // Строительные материалы. 2023. № 1–2. С. 100–105. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-810-1-2-100-105